Lebensmittelhersteller stehen vor der Herausforderung, die Effizienz und die Umweltauswirkungen ihrer Prozesse kontinuierlich zu verbessern und gleichzeitig die Lebensmittelsicherheit und die Haltbarkeit ihrer Produkte sowie die Produktqualität zu gewährleisten. Prof. Dr. Alexander Mathys vom «Sustainable Food Processing Laboratory» am «Institute of Food, Nutrition and Health» (IFNH) an der ETH Zürich gab zu Beginn der Tagung eine Übersicht zum Stand der Forschung mit dem Ziel einer nachhaltigen Lebensmittelverarbeitung. Mathys schärfte mit seiner Gesamtschau den Blick auf einen gleichzeitig wirtschaftlich und gesellschaftlich entscheidenden Zukunftsfaktor: Neue Verfahren müssen einen konkreten Beitrag zu einer nachhaltigeren Lebensmittelherstellung leisten.

Innovationen mit nachhaltigen Nutzen
Die Optimierung und Neuentwicklung von nicht-thermischen Verfahren und Technologien sind mit Blick auf diese Zielsetzungen vielversprechend. Ein offensichtliches Beispiel: Wenn für die Haltbarmachung von Lebensmitteln auf hohe Erhitzungstemperaturen verzichten lässt, trägt dies wesentlich zur Energieeffizienz bei. Wenn durch diese neuen Methoden die Lebensmittelverarbeitung schonender und naturbelassener erfolgt, ergeben sich daraus potenzielle gesundheitliche Vorteile für die menschliche Ernährung. Mit zeitgemässen Prozessoptimierungen dieser Art lässt sich zudem der Einsatz chemischsynthetischer Hilfsmittel vermeiden oder einschränken. Nicht-thermische Verfahren sind in diesem Zusammenhang insbesondere von grossem Interesse für heute weit über die Bio-Lebensmittelsegment gefragte «Cleanlabel»-Standards.

In der Praxis bereits zur Industriereife entwickelt ist die kurzzeitige Hochdruckbehandlung «High pressure processing» (HPP). Nischenprodukte haben sich bereits erfolgreich im Markt etabliert, etwa bei der Herstellung von trendigen Fruchtsaft-Smooties. Grundsätzlich eignet sich das Verfahren für die meisten Anwendungen wie bei der klassischen Pasteurisation für Getränke und weitere flüssigen sowie pastösen Lebensmitteln. An der holländischen Forschungsanstalt WUR (Wageningen Universitateit en Researchcentrum) untersuchte die Forscherin Ariette Matser auf einer HPP-Pilotanlage die Verarbeitungsbedingungen bei verschiedenen Druck- und Temperaturverhältnissen.

Babybrei-Innovation unter Hochdruck
Mindestens ebenso wichtig für die Marktetablierung ist Akzeptanz bei der Kundschaft. Claims wie «cold pressed» oder «cold pasteurised» lassen sich gut vermarkten, etwa im Gegensatz ionisierenden Bestrahlung, bei der die Lebensmittel mit entsprechenden Warndeklarationen gekennzeichnet werden müssen. Im Tagungsteil «Young Scientists» gaben Master-Studierende sowie ETH-Doktorandinnen und Doktoranden, die unter Co-Betreuung an der ZHAW ihre Dissertation schreiben, einen Einblick in ihre aktuellen Forschungsarbeiten. Im Rahmen eines der vorgestellten Projekts hat das HPP-Verfahren den Praxistest bei der Herstellung eines der wohl anspruchsvollsten Lebensmittels bewiesen: Babybrei. Durch den schonenden Einsatz von HPP entstanden Produkte von erhöhter Qualität. Für die Vermarktung ist bereits ein Start up-Unternehmen im Aufbau.

Gepulste elektrische Felder, gepulstes Licht, Kaltes Plasma, Ebeam – längst nicht alle der gezeigten Verfahren sind bereits in der Lebensmittelpraxis erprobt. Viele befinden noch am Anfang der anwendungsorientierten Forschung. Zukunftschancen haben vor allem diejenigen Verfahren, die aktuelle industrielle Standardverfahren optimieren können, zum Beispiel indem sie hygienisch sichere Herstellverfahren mit einer exzellenten Qualität und hohem Nährwert verbinden. Dies entspricht denn auch genau dem Anforderungsprofil, das in der zeit gemässen Lebensmittelvermarktung gefragt ist.